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2018年中国矿业大学(徐州)电力工程学院807工程热力学考研基础五套测试题

  摘要

一、判断题

1. 实际蒸汽动力,装置与燃气轮机装置,采用回热后每千克工质作功量均增加。( )

【答案】错

【解析】采用回热后,总的热效率提高,但是工质质量不变的前提下输出功减少,因而单位质量公职的做功量减少。

2.

在时,干球温度t

湿球温度

【答案】错

3. 工质经过不可逆过程的熵变必然等于经历可逆过程的熵变。( )

【答案】对

4. 判断题:在蒸汽压缩制冷循环中,所选用的制冷剂液体比热越小,那么节流过程引起的损失就越小。( )

【答案】对

5. 当蒸汽的温度高于饱和温度时,称该蒸汽为过热蒸汽。( )

【答案】错

【解析】当蒸汽温度高于对应压力下的饱和温度时,该蒸汽为过热蒸汽。

6. 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。( )

【答案】错

7. 在研宄热力系统能量平衡时,存在下列关系式:

【答案】错

8. 工质吸热一定温度升高。( )

【答案】错

9. 对一渐放型喷管,当进口流速为超音速时,可做扩压管使用。( )

【答案】对

( )

和露点温度不相等。( )

10.不管过程是否可逆,开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。( )

【答案】对

二、简答题

11.

压力为

比体积为

的某种气体被质量可忽略不计且无摩擦的活塞密封在垂直放置的气缸

内,如图所示,现移去活塞上的重物,气缸内气体膨胀,待气体达新的平衡状态,活塞上升高度L 。为求气缸内气体 作的功,有人计算如下:

对不对? 为什么?

【答案】本题中气体膨胀过程是在有限压差下进行的,虽然气体最终重又达到平衡状态,但在这两个平衡态之间 经历的状态无法描述,

因此用

计算过程功是错误的。考虑到气

体膨胀的后果是体积增大,把活塞上推了 L ,过程中排斥大气,大气对活塞的作用力是该力被移动了距离L ,

所以功为

这个功只可能是由气体作出。虽

然结果一样,但两个解题过程基于的概念不一样,前者是错误的。

12.

试证明在压缩比

【答案】

相同的情况下,活塞式内燃机定容加热理想循环与卡诺循环有相同的

热效率。这是否说明定容加热理想循环达到了卡诺循环的理想水平?为什么?

但不能说明定容加热理想循环已达卡诺循环水平,

因为

温度区间

)内,

将大大高于

远远高于

而在相同

13.

画出蒸汽压缩制冷系统的

【答案】

蒸汽压缩制冷系统的

图,并说明各过程是在哪个设备中完成的。

图如图所示。

其中

在压缩机中完成

在冷凝器中完成

在节流阀中完成

在冷藏库(蒸发

器)中完成。

14.试述准静态过程与可逆过程的区别。

【答案】(1)定义不同。准静态过程是一系列平衡态所组成的过程;可逆过程是如果系统完成某一热力过程后,再沿原路径逆向进行时,能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化的过程。

(2)要求条件不同。可逆过程要求系统与外界随时保持力平衡和热平衡,且不存在任何耗散损失,在过程中没有任何能量的不可逆损失;准静态过程的条件仅限于系统内部的力平衡和热平衡,在进行中系统与外界可以有不平衡势差,也可能有耗散现象发生,只要系统内部能及时恢复平衡,其状态变化还是准静态的。

(3)可逆过程是针对过程中所引起的外部效果而言的,准静态过程是针对系统内部状态变化而言的。

(4)可逆过程一定是准静态过程,准静态过程不一定是可逆过程。

(5)实际过程总是在温差、压差作用下变化的,实际过程是偏离可逆过程的准静态。 相同点:对于热力系统而言,两个过程都是由一系列平衡态所组成的,在

图上都能用连续

曲线表示,都可用确定的状态参数变化描述过程。

15.闭口系统从温度为300K 的热源中取热500kJ ,系统熵增加20kJ/K,问这一过程能否实现,为什么

【答案】能实现。对于可逆过程的熵有

:增为:

因此该过程可以实现。

则系统从热源取热时的可能达到的最小熵